18F-Fluorid Positron Emission Tomography (PET) vid Pagets bensjukdom

I. Bakgrund till ämnet:

Pagets bensjukdom är ett tillstånd som kännetecknas av en fokal översvallande ökning av benombyggnad, vilket resulterar i ett antal viktiga arkitektoniska abnormiteter, som potentiellt leder till bendeformitet och benskörhet. Detta tillstånd kan vara polyostotiskt eller monostotiskt. Biologiska markörer för benremodellering, huvudsakligen alkaliskt fosfatas och markörer för benresorption, såsom urinhydroxiprolin, används vanligtvis för att bedöma Pagets sjukdomsaktivitet.

En monostotisk Pagets sjukdom åtföljs dock oftast av biologiska markörer som fortfarande ligger inom normalområdet (1). Konventionell 99mTc MDP-benskanning kan lokalisera lesionen. De förändringar som observeras med denna teknik efter terapi och när sjukdomen återkommer hjälper dock inte mycket för att vägleda läkaren (3). Visserligen kan det finnas en viss förbättring jämfört med konventionella benskanningar, medan försämring av de pagetiska lesionerna kan observeras på röntgenfilmerna (4). Återkommande tillståndet kan också missas av konventionella benskanningar (4). Därför bör PET-skanning med 18 fluorid genom sitt metaboliska tillvägagångssätt kunna påvisa den lokala aktiviteten av Pagets sjukdom, att bedöma effekten av aktiva läkemedel och att bevisa det lokala återkommande sjukdomen, bättre än de konventionella befintliga teknikerna.

II. Experimentellt tillvägagångssätt och metoder

1. 20 patienter som lider av Pagets bensjukdom (polyostotisk: n = 6; monostotisk: n = 14) kommer att studeras före och efter 1, 6 och 12 månaders bisfosfonatbehandling. De polyostotiska fallen kommer att tjäna till den preliminära förstudien. En lokaliserad Pagets sjukdom kommer att innefatta isolerade Pagetska lesioner i ben i ansiktet och/eller skallen, ryggraden och (nedre eller övre) extremiteterna.
2. Pagets sjukdom som bekräftas av röntgenstrålar kommer att kvantifieras av biologiska parametrar för benremodellering: totalt alkaliskt fosfatas, benspecifikt alkaliskt fosfatas, serum C-telopeptid (CTX), NTx i urinen korrigeras med kreatinin i en morgonfläcksurin efter en fasta över natten.

3. Rutinmässiga biologiska parametrar som kreatinin, fullt blodvärde, serumkalcium, fosfat och magnesium, samt 25OH vitamin D, 1,25(OH)2 vitamin D och iPTH kommer också att utföras vid start och efter behandlingen. En total varaktighet på 5 år bör övervägas för slutförandet av hela studien. 18 Fluor kommer att produceras av cyklotronen, lokaliserad i Louvain-la-Neuve (Belgien).

   18F-fluorid produceras av 18O(p,n) 18F-kärnreaktionen genom att bombardera ett berikat H218O-mål med protoner. 185 Mbq 18F kommer att injiceras.

4. Skanningar kommer att utföras på en Siemens ECAT HR+ PET-skanner. Denna maskin består av 32 ringar av BGO (vismut germanium oxid) detektorer (40,5x43,9x30) mm storlek) vilket ger 63 tvärgående skivor (2,425 mm tjocklek) i en 16,2 cm axiell FOV. I 2D-läge är upplösningen för HR+-skannern vanligtvis 5,4 mm och 5,0 mm FWHM vid 10 cm i transaxiell respektive axiell riktning. Ett dynamiskt förvärv centrerat på pagetiska ben kommer att utföras under 60 minuter, med start omedelbart vid spårämnesinjektion. Data kommer att rekonstrueras genom filtrerad bakprojektion och iterativa metoder, med dämpningskorrigering erhållen från en transmissionsskanning utförd före spårämnesinjektion. Dynamisk inhämtning gör det möjligt för oss att modellera spårämnesupptaget och beräkna inflödeskonstanter med hjälp av multikompartmentanalys. Kinetisk modellering har visat sig bättre skilja mellan normala, osteoporotiska och Pagetic ben (Cook et al, SNM 2001, Toronto) och vi antar att små förändringar i benmetabolism under terapi kommer att bedömas mer exakt med kinetisk modellering än med enkel semikvantitativ index som standardiserade upptagsvärden (SUV). Ändå kommer vi prospektivt att jämföra olika modeller och SUV-mått för att ytterligare identifiera den mest lämpliga kvantifieringsmetoden.

Effektiv stråldosekvivalent är 0,027 mSv/Mbq 18F-fluorid. Målorgan är urinblåsans vägg (på grund av urinutsöndringen av den obundna fraktionen av spårämnet) med en uppskattad stråldos på 0,25 mGy/MBq.

III. Referenser

1. Cook GJ, Lodge MA, Blake GM, Marsden PK, Fogelman I. Skillnader i skelettkinetik mellan vertebralt och humeralt ben mätt med 18 F-fluoride positron emissionstomografi hos postmenopausala kvinnor. J Bone Miner Res 2000; 15: 763-769.
2. Kanis JA, Grey RES. Långtidsuppföljande observationer av behandling vid Pagets bensjukdom. Clin Orthop 1987; 217: 99-125.
3. Smith ML, Fogelman I, Ralston S et al. Korrelation mellan skelettupptag av 99mTc-difosfonat och alkaliskt fosfatas före och efter oral difosfonatbehandling vid Pagets sjukdom. Metab Bone Dis Relat Res 1984; 5: 167-170.
4. Merrick MV, Merrick JM. Observationer om Pagets sjukdoms naturhistoria. Clin Radiol 1985; 36: 169-174.
5. Vellenga CLJR, Pauwels EKJ, Bijvoet OLM et al. Scintigrafiska aspekter av återfall av behandlad Pagets bensjukdom. J Nucl Med 1985; 54: 273-281.
6. A. Nzeusseu Toukap, M. Lonneux, J. Installe, A. Bolle, G. Depresseux, J.P. Devogelaer.

Internationellt symposium för National Association for the Relief of Paget's Disease. St Catherine's college, 17-18 juli 2003, Oxford, Storbritannien.

18F-Fluorid Positron Emission Tomography: Preliminär bedömning av terapi vid Pagets bensjukdom.